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CompactPCI路标--酝酿未来的成功

NMS公司高级副总裁兼首席技术官Brough Turner

2001/08/14

　　CompactPCI有着一段不平凡的成功历史。１９９７年，它还只是一个侧重于工业控制的很不起眼的小行业（销售额还不到两千万美元）。但今天，它已经成为主要服务于远程通信应用程序的一个几十亿美元的大市场。（据Ｔｅｃｈ Ｔｒｅｎｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ估计，２０００年其市场约为９亿美元，而２００２年则可能达到２０亿美元。）

　　CompactPCI已经取代ＶＭＥ，成为电信市场中新的赢家。更为重要的是，它还取代了许多大的电信设备厂家推出的系统中的专有底板。不过，虽然它是一个新兴行业，成长速度也非常快，但其实CompactPCI市场本来还可以再大一些。具体原因是：有些应用程序需要更大的容量（ＰＣＩ或ＣＴ总线带宽）；有些应用程序需要报文底板来补充或取代ＰＣＩ，而且这一情况有增加的趋势；最后，有些系统设计人员认为ＰＣＩ总线是单点故障模式，想整个地绕开它。目前，人们通常是这样解决这些问题的：采用部分ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ环境，然后再加一些其他厂家的扩展组件。那么，我们能不能达成一些共识，来帮助把这块市场明显地分成几个部分呢？下面让我们看一下可能需要通用扩展组件的三个领域：ＰＣＩ总线、ＣＴ总线Ｈ．１１０　和报文底板。

ＰＣＩ和ＰＣＩ发展历程

　　ＰＣＩ总线的广泛使用构成了 CompactPCI的基础，而该总线的名称也已经深深地刻在这个行业的名称之中。但世事无恒定，几年前，Ｉｎｔｅｌ宣布了一个新的Ｉ／Ｏ方案，此方案以交换串行互连为基础。在与另一个竞争方案达成妥协后，这个项目取名为Ｉｎｆｉｎｉｂａｎｄ。虽然开始的定位只是高容量外围设备和机机互连，但Ｉｎｆｉｎｉｂａｎｄ终究要取代ＰＣＩ。不过，Ｉｎｆｉｎｉｂａｎｄ需要的软件都是新的，因此过渡期可能要几年，而广泛使用则要到２００６年，或者是更晚一些时候。同时，市场上还出现了几个方案，它们借助的也是交换串行互连技术，但提供与现有ＰＣＩ技术的软件兼容。其中有一个来自ＳｔａｒＧｅｎ Ｉｎｃ． ｈｔｔｐ／／ｗｗｗ．ｓｔａｒｇｅｎ．ｃｏｍ　，它以ＳｔａｒＦａｂｒｉｃ ｈｔｔｐ／／ｗｗｗ．ｓｔａｒｆａｂｒｉｃ．ｏｒｇ　 为基础。

更大容量的ＣＴ总线Ｈ．１１０　

　　目前，有些人想在ＰＣＩ总线上寻找更多的空间，也有许多人想在ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ底板中的电信总线上寻找更多的空间。不过，不幸的是，到目前为止，再没有谁能超过ＣＴ总线的４０９６个时槽了。这就把ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ解决方案限制在某些高端应用程序中了。但是，即使没有标准，定制解决方案也还在崛起之中。

　　一种解决方案是设计这样一个底板，把Ｈ．１１０总线分割为更小更多的段，而这些段同时又与一个高容量的专用线路卡相连。另一种方法是创建多个二级Ｈ．１１０总线，将多个规模不大的板卡组连接到一起，同时还在底板上保留主Ｈ．１１０总线，用于将这些板卡组互连。其他的解决方案则涉及到将Ｈ．１１０总线用于应用程序子集，而把其余的通信量移到专用的报文数据总线或其他路径上。很显然，通用解决方案可能会把CompactPCI带入到新的市场之中。

　　到目前为止，最让人感兴趣的要算是Ａｇｅｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓｈｔｔｐ／／ｗｗｗ．ａｇｅｒｅ．ｃｏｍ前身为Ｌｕｃｅｎｔ Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）宣布的Ｈ．１１０－ｔｏ－ＳｔａｒＦａｂｒｉｃ桥接芯片了。这种芯片能提供一种可以调节的方法，把一个底板中或系统中不同底板间的单个ＣＴ总线段互相连接起来。

对报文底板的需求

　　另一个广泛开放的区域是报文底板。目前还没有确定究竟在底盘中使用哪种报文底板，因此也就存在着许多的专有解决方案和各种各样的想法。解决方案的报文传送能力从几百兆位的带宽到８０或１００ Ｇｂｉｔ／ｓ的都有。许多方案都把１００Ｂａｓｅ－Ｔ或Ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ链接放在了CompactPCI底板上。为此，ＰＣＩ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒ＇ｓ Ｇｒｏｕｐ ＰＩＣＭＧ　 正倡议建立一个工作组 ＰＩＣＭＧ ２．１６　，负责为CompactPCI底板上的以太网确定一个唯一的方案。标准化后的配置从各个插槽提供两个点到点链接，其中每个都连接到两个（冗余）以太网交换机板卡。

　　在其他的解决方案中，ＴｒａｎＳｗｉｔｃｈ和ＡＭＰ都有应用程序注解，讲述如何将ＴｒａｎＳｗｉｔｃｈ ＡＴＭ ＣｅｌｌＢｕｓ放到ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ底板的Ｐ３接头上。这就为ＡＴＭ单元或映射到ＡＴＭ单元的报文提供了大约１．２ Ｇｂｉｔ／ｓ的吞吐量。另外，还有范围更广、种类更多的定制底板借用了专有交换机光纤。最后，还有一些解决方案是以正在崛起的交换机光纤为基础的，如ＲａｐｉｄＩＯ、ＳｔａｒＧｅｎ和Ｉｎｆｉｎｉｂａｎｄ。

未来发展

　　今天，在电信市场中，CompactPCI对于只有几十个到一千个或更多的传统语音线路的系统来说是非常适用的。但是，对于有２０００个以上信道的系统，以及那些基于报文的系统来说，目前的CompactPCI还需要扩展组件，但至今为止，这些扩展组件都是有厂家针对性的。不错，CompactPCI的生意目前还很好。但虽然它已经取得了这么多的成功，其占有的市场份额仍只不过是潜在市场的一小部分而已。如果这个行业能够团结在一起，为CompactPCI的发展确定一个恰当的体系结构，那么我们可以说，其优势是非常巨大的。如果一个唯一的体系结构能够满足范围更大的应用程序的需要，那么CompactPCI市场销售额在全球范围内都会有所增加，从而使目前的市场预测相形见拙。

　　让人比较高兴的是，在CompactPCI这个圈子里，现在已经有很多人在考虑这些问题了

《通信世界》 2001年 19期